DE2227690C3 - Vorrichtung zum Herstellen einer Verbundbahn mit abgeschlossenen luftgefullten Zellen für Polster- oder Dämmzwecke - Google Patents

Description

30

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen einer Verbundbahn mit abgeschlossenen luftgefüllten Zellen für Polster- oder Dämmzwecke aus einer ersten, vakuumgeformte Vertiefungen aufweisenden Bahn aus einem thermoplastischen Kunststoff sowie aus einer mit der ersten Bahn verbundenen zweiten, ebenen Bahn, mit einem beheizbaren Formzylinder zum Vakuumformen der Vertiefungen der ersten Bahn, mit einer mit dem Formzylinder in Eingriff stehenden Andrückwalze sowie mit einer in Bewegungsrichtung der ersten Bahn vor dem Formzylinder nahe der Ebene der Bahn angeordneten, in eine und aus einer Arbeitsstellung nahe der ersten Bahn entlang eines Verschiebeweges bewegbaren flächigen Heizvorrichtung.

Eine derartige, aus der DT-OS 19 61 695 bekannte Vorrichtung dient ebenfalls der Verarbeitung zweier Bahnen aus thermoplastischem Kunststoff, die erwärmt und nach dem Vakuumformen der Vertiefungen in der ersten Bahn noch auf dem Formzylinder miteinander verschweißt werden. Die Heizvorrichtungen, an denen die Bahnen vorbeigeführt werden, sind in Richtung der Ebene der Bahnen aus der Vorrichtung herausfahrbar, wenn die Maschine plötzlich angehalten wird, damit keine Überhitzung der Bahnen stattfindet. Da der Formzylinder innen beheizt ist und durch den Druck der Andrückwalze eine bessere Temperaturübertragung erfolgt, brauchen die Bahnen durch die Heizvorrichtungen nicht bis zur Schweißtemperatur erwärmt zu werden. In der Praxis hat sich daher die Verschiebung der Heizvorrichtungen bei Betriebsunterbrechungen parallel zur Ebene der Bahnen bewährt, obgleich dabei einzelne Abschnitte der Bahnen langer der Nacherwärmung ausgesetzt sind als andere Abschnitte.

Aus der DT-AS !5 04 078 ist eine Vorrichtung zum Herstellen einer Verbundbahn bekannt, die aus einer vakuumgeformten Bahn aus einem thermoplastischen Kunststoff besteht, auf die eine luftundurchlässige Bahn aus Papier mittels eines Klebstoffes aufgeklebt ist. Will man eine solche Verbundbahn unter Zuhilfenahme eines thermoplastischen Klebstoffes herstellen, so wird man den. Klebstoff auf die zu erwärmende Bahn aufbringen. Hier bereiten die Temperatureinflüsse jedoch insofern Schwierigkeiten, als der Klebstoff allein durch die Wärme des Formzylinders und der Heizvorrichtung in den klebrigen Zustand überführt werden muß. Es kommt zum einen auf eine sehr homogen ansteigende Temperatur längs der Bahn bis zur Andrückwalze an und zum anderen auf die weitgehende Ausschaltung von Nachheizeffekten beim Stillstand der Maschine, die zu einem Wegfließen des Klebstoffes führen könnten.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß eine optimale Erwärmung einer mit Klebstoff beschichteten, vakuumzuformenden Bahn erreicht wird, ohne daß im Falle einer Betriebsstörung die Bahn beschädigt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgcmäß dadurch gelöst, daß zum Verbinden der ersten mit der zweiten Bahn durch Kleben der Verschiebeweg der Heizvorrichtung im wesentlichen senkrecht zur Ebene der ersten Bahn verläuft und daß die Heizvorrichtung in Bewegungsrichtung der ersten Bahn senkrecht bis zu der Höhe der Auflauflinie der Bahn auf den beheizten Formzylinder reichend ausgebildet ist.

Während beim Verschweißen zweier Bahnen aus thermoplastischem Kunststoff eine geringe weitere Temperaturerhöhung, die zum Schweißen gerade notwendig ist, während des Andrückens der Bahnen an den Formzylinder aufgebracht erzeugt wird, die Bahnen also, wie erwähnt, nicht bis zur Schweißtemperatur vorgewärmt zu werden brauchen, wird die Erwärmung zum Fließfähigmachen des Klebstoffes bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung nur durch die Strahlungswärme der Heizvorrichtung und die Erwärmung des Formzylinders bewirkt. Letzteres hat aber im Falle des Stillstandes der Maschine besondere Folgen. Da die Heizvorrichtung sich bis zu dein Punkt erstreckt, bei dem die zu formende Bahn auf den Formzylinder gelangt und an diesem Abschnitt von beiden Seiten erwärmt wird, ist die Gefahr, daß an diesem Abschnitt die Bahn beim Stillstand beschädigt wird, ungleich größer als für die übrigen Abschnitte der Bahn. Aus diesem Grunde kann eine Verschiebung der Heizvorrichtung im Falle einer Betriebsunterbrechung parallel zur Ebene der Bahn nachteilige Einflüsse durch Überhitzung nicht verhindern. Es ist vielmehr erforderlich, die Heizvorrichtung senkrecht zur Ebene der Bahn zu verschieben, weil sie hierdurch sehr wirksam und schnell aus dem Gefahrenbereich entfernt werden kann. Hierfür wird im Maschinengestell zwar ein beachtlicher toter Raum benötigt, was man an sich gern vermeiden würde, er ist indessen zur Ermöglichung einer wirtschaftlichen Betriebsweise notwendig.

Die vakuumzuformende Bahn kann aus einer Vielzahl von Kunststoffen bestehen, wie z. B. aus Polyäthylen, Polyvinylchlorid und Copolymeren derselben, aus Polyvinylacetaten, Polyvinylidenchlorid und Copolymeren, aus Polypropylenen und Polyolefinen ebenso wie aus irgendeinem der wärmehärtbaren Harze, die einen thermoplastischen Zustand aufweisen. Da die zweite, ebene Bahn wegen der Verwendung von Klebstoff zum Verbinden der Bahnen nicht erhitzt werden muß, kann irgendeiner der vorerwähnten Kunststoffe für sie verwendet werden, ebenso mit einem Überzug versehenes Papier u. dgl. Aus denselben Gründen kann diese

ebene Bahn aus wärmeempfindlichen metallisierten oder vorbedrucklen Kunststoffen bestehen, da die beim Bedrucken verwendeten Farben ihre Farbe nicht verändern werden.

Die verwendeten Klebstoffe können entweder Reaktionsklebstoffe oder Aktivierungsklebstoffe sein, was jeweils von den speziellen Anwendungsbedingungen abhängt. Die Reaktion; Klebstoffe ebenso wie die reaktivierten Klebstoffe können benutzt werden, wenn der Klebstoff auf eine oder beide Bahnen unmittelbar vor dem Vakuumformen und Verbindung aufgebracht wird. Falls es notwendig ist, den Klebstoff lange vor dem Vakuumformen aufzubringen, ist es erforderlich, durch Wärme reaktivierbare Klebstoffe zu verwenden. Beispiele für Reaktions-Klebstoffe sind die linearen, gesättigten Polyester-Klebstoffe, Polyurethane und komplexe Acryl-Interpolymere. Beispiele von durch Wärme reaktivierbaren Klebstoffen umfassen thermoplastische Polyurethane, Polyvinykicetute, Äthylenvinylacetate und Mischungen von Polyäthylenchlorid, Polyäthylenen, Polyvinylacetatäthyleii-Copolymeren, Polyvinylacetat und -arcrylat-Copolymeren und Nitrilkautschuk. In gewissen Fällen können mehr Klebstolfschichten aufgebracht werden, wenn es erwünscht ist, besondere Klebstoffe zu verwenden, die nachteilig mit dem Kunststoff der Bahn reagieren. Unter diesen Bedingungen wird ein Sperrschichtauflrag verwendet. Es sind ferner viele der Kunststoffe, wie z. B. Polyäthylenchlorid, porös gegenüber Gasen, und dementsprechend wird gewöhnlich eine Schicht aus Polyvinylidenchlorid angebracht, um eine im wesentlichen gasdichte Schicht zu bilden und auch die Festigkeit der Verbundbahn zu vergrößern. Bei der Verwendung von Polyvinylidenchlorid-Überzügen werden vorzugsweise Klebstoffe benutzt, die eine dauerhafte Klebung bewirken, wenn sie auf etwa 71 — 94°C erwärmt werden.

Der Gegenstand der Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht teilweise im Schnitt einer Vorrichtung zum Herstellen einer Verbundbahn und

F i g. 2 einen Querschnitt längs der Linie 2-2 in F i g. 1.

Die Vorrichtung umfaßt einem Rahmen 10 mit zwei Querträgern 14, die ein Paar in Längsrichtung angeordneter Doppel-T-Träger 20 tragen, die als Gleise für eine bewegbar gelagerte Heizvorrichtung 21 dienen.

Eine mit Vertiefungen zu versehende erste Bahn 22 wird von einer Rolle 23 über Umlenkroücn zwischen Auftragrollen 26 und 27, 24 geführt. Die Geschwindigkeit der Bahn 22 wird so gesteuert, daß sie gespannt ist, wenn sie durch die Vorrichtung läuft. Die gravierte Auftragsrolle 27 taucht in einen Vorraistrog 28 mit Klebstoff ein und überträgt eint- Schicht aus dem Klebstoff auf die Bahn 22. Die mit dem Klebstoff versehene Bahn 22 bewegt sich dann aufwärts um eine

drehbar gelagerte Trommel 30 und läult dann nach unten um einen drehbar gelagerten beheizten Formzylinder 32.

Eine zweite, ebene Bahn 33 wird von einer Rolle 34 zugeführt und bewegt sich durch den Durchlaß zwischen den Rollen 35 und 36 hindurch, die mit einer in der Weise gesteuerten Geschwindigkeit antreibbar sind, daß sie eine Sapnnung in der Bahn 33 aufrechterhalten. Die Bahn 33 läuft dann um eine Umlenklaufrolle 37, worauf sie nach oben durch den Durchlaß zwischen dem Formzylinder 32 und einer mit dem Formzylinder 32 zusammenarbeitenden Andrückwalze 38 hindurchgeht. Die Andrückwalze 38 ist mit einer verhältnismäßig dünnen Schicht aus elastischem Werkstoff versehen um die Bahn 33 fest gegen die mit dem Klebstoff und den Vertiefungen versehene Bahn 22 zu drücken, damit eine dauerhafte Klebung bewirkt wird. Die daraus hervorgehende Verbundbahn 39 läuft um die Andrückwalze 38 und über eine Leerlaufrolle 40, worauf sie zu einer RoIJe 41 aufgewickelt wird.

Um das Vakuumformen der Vertiefungen der Bahn 22 und das Verkleben der Bahn 22 mit der Bahn 33 zu bewirken, muß die Bahn 22 auf eine zum Vakuumformen ausreichende Temperatur, auch um den Klebstoff zu aktivieren, erwärmt werden. Für diesen Zweck wird eine in der Seitenansicht L-förmige Heizvorrichtung 21 benutzt, die die Trommel 30 teilweise umgibt und sich längs des Weges der Bahn 22 im Abstand von ihr nach unten bis zu der Höhe der Auflauflinie 11 der Bahn 22 auf den Formzylinder 32 reichend erstreckt. Die Heizvorrichtung wird von einem Paar von U-Eisen 42 getragen, die zusammen mit senkrecht verlaufenden Trägern 43 und Rollen 44, die in den Doppel-T-Trägern 20 laufen, einen Schlitten bilden, der es gestattet, die Heizvorrichtung 21 leicht aus ihrer in ausgezogenen Linien in Fig. 1 dargestellte Arbeitsstellung in ihre strichpunktiert veranschaulichte unwirksame Stellung zu bewegen.

Da der Trommel 30 und dem Formzylinder 32 ständig Wärme zugeführt wird, muß deren Temperatur gesteuert werden, z. B. durch den Umlauf von Heizwasser von gesteuerter Temperatur, um eine Überhitzung der Bahn 22 zu vermeiden. In Fig.2 sind Einlaß- und Auslaß-Anschlüsse 45 bzw. 46 das Heizwasser für die Trommel 30 sowie Einlaß- und Auslaß-Anschlüsse 47 bzw. 48 für das Heizwasser für den Formzylinder 32 sowie ein Anschluß 49 für eine mit einer nicht gezeichneten Vakuumqueile verbundene Leitung für das Vakuumformen der Bahn 22 dargestellt.

Es ist verständlich, daß mindestens die Heiztrommel und der Formzylinder mit gewissen der anderen Rollen oder Walzen angetrieben werden müssen, um eine geeignete Spannung der Bahnen ohne Streckung oder Verzerrung derselben während des Arbeitsverfahrens aufrechtzuerhalten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Herstellen einer Verbundbahn mit abgeschlossenen luftgefüllten Zellen für Polster- oder Dämmzwecke aus einer ersten, vakuumgeformte Vertiefungen aufweisenden Bahn aus einem thermoplastischen Kunststoff sowie aus einer mit der ersten Bahn verbundenen zweiten, ebenen Bahn, mit einem beheizbaren Formzylinder zum Vakuumformen der Vertiefungen der ersten Bahn, mit einer mit dem Formzylinder in Eingriff stehenden Andrückwalze sowie mit einer in Bewegungsrichtung der ersten Bahn vor dem Formzylinder nahe der Ebene der Bahn angeordneten, in eine und aus einer Arbeitsstellung nahe der ersten Bahn entlang eines Verschiebeweges bewegbaren flächigen Heizvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verbinden der ersten mit der zweiten Bahn (22 bzw. 33) durch Kleben der Verschiebeweg der Heizvorrichtung (21) im wesentlichen senkrecht zur Ebene der ersten Bahn (22) verläuft und daß die Heizvorrichtung (21) in Bewegungsrichtung der ersten Bahn (22) senkrecht bis zu der Höhe der Auflauflinie (H) der Bahn (22) auf den beheizten Formzylinder (32) reichend ausgebildet ist.